이 프로토콜 설정 하 고 평가 하는 신생아 패 혈 증 7-하루-오래 된 쥐에 필요한 단계를 제공 합니다.
신생아 패 혈 증에는 글로벌 부담이 남아 있다. 전 임상 모델 화면 효과적인 예방 또는 치료 개입을 필요 합니다. 신생아 마우스 polymicrobial 패 혈 증은 생활 7 쥐의 날에 intraperitoneally cecal 슬러리를 주입 하 고 다음 주에 대 한 그들을 감시 하 여 유도 될 수 있다. 여기에 제시 하는 것은이 신생아 패 혈 증 모델의 구현에 필요한 자세한 단계입니다. 이 체중 및 쓰레기 조정 복용량, 모니터링 일정의 개요와 인간적 끝점을 정의 하는 데 사용 하는 관찰 된 건강 카테고리의 정의에 그것을 diluting 균질 cecal 슬러리 재고를 만드는 포함 됩니다. 균질 cecal 슬러리 주식 풀링된 기증자에서의 세대 시간이 지남에, 기증자, 사이의 편차를 줄이고 잠재적으로 유독한 글리세롤의 사용을 방지 많은 새끼로 관리 할 수 있습니다. 사용 되는 모니터링 전략은 생존 결과의 기대와 죽음, 자비 롭 끝점의 이전 id에 대 한 수 있도록 진행 나중 것이 쥐의 식별에 대 한 수 있습니다. 두 가지 주요 행동 기능 건강 점수, 즉, 그들의 뒤 및 이동성의 그들의 수준에 둘 때 스스로 오른쪽 신생아 쥐의 기능을 정의 하는 데 사용 됩니다. 이 기준은 적용할 수 있습니다 잠재적으로 쥐, 신생아 질병의 다른 연구에 인간적 끝점 주소에 파일럿 연구 정확도 확인 하기 위해 수행. 결론적으로,이 방법은 도전된 동물에 대 한 초기 인간적 끝점을 정의 하는 데 사용 하는 동물 복지를 평가 하기 위해 자원을 제공 하는 동안 모델 생쥐, 신생아 패 혈 증에는 표준화 된 방법의 제공 합니다.
패 혈 증은 인간의 신생아 감염 사망자1의 주요 원인입니다. 신생아 패 혈 증을 제대로 이해 하 고, 때문에 작은 진행 위험 신생아 질병 동안 일찍 식별 및 효능 치료 또는 prophylaxes의 개발 했다. 이 프로세스 및 테스트 가능한 개입을 더 잘 이해 하는 패 혈 증의 동물 모델의 사용을 필요로 합니다. 또한, 성인 설치류는 패 혈 증, 신생아2비교 결과 호스트 응답에 차이와 같은 치 사 량 (LD)를 관리 하는 박테리아의 수에 통계적으로 유의 한 차이를 다르게 응답. 따라서, 신생아 패 혈 증 신생아에서 공부 될 수 있다. 여러 성인 패 혈 증 모델 패 혈 증 연구에 사용 되었습니다. 특정 유기 체 성인 인간의 패 혈 증 또는 cecal 결 찰과 펑크 (CLP)에 연루 된 정 맥 도전 포함 됩니다. CLP 결국 미생물과 그들의 제품3의 체계적 보급에 이어지는 어디 맹 수술 절연, 출혈, 이며, 복 막으로 장 내용의 누설 수 있도록 구멍이 생 도전 모델입니다. 그러나, CLP를 설정 하는 데 필요한 수술은 치명적인 신생아 동물; 따라서, 다른 방법 polymicrobial 도전 CLP 신생아 패 혈 증 유발을 모방 하는 데 필요한입니다. Polymicrobial 신생아 패 혈 증에 대 한 cecal 슬러리 모델에 의하여 동물의 cecal 내용을 수확, 물 (D5W)에 메 마른 포도 당 5%에 그리고 intraperitoneally 신생아 쥐2에 주입이 필요를 해결 하기 위해 개발 되었다. 이, 이후, 패 혈 증 신생아 및 성인 동물을 공부 하는 점점 인기 있는 모델 고 실질적으로 질병의 과정4,,56,7 기계적 통찰력을 전진 했다 ,8,9,10,11,12,13,,1415.
이 모델의 증가 사용 및 게시 결과 직접 비교할 연구자의 욕망을 감안할 때, 연구에서 잘 설명 하 고 표준화 하도록 기술적 측면에 대 한 필요가 있다. 표준화에 적용 모델의 세 가지 측면 즉, i) cecal 슬러리 주식, ii) 실험 동물에 주입에 대 한 도전 aliquots의 준비 및 iii) 인간적 끝점의 정의의 준비에 의하여 동물 도전 실험에서 nonsurvivors 간주 됩니다. 특히, cecal 슬러리 재고를 준비 하는 방법은 모델2를 소개 하는 원래 기사에 자주 참조 됩니다. 그 모델에 대 한 간단한 요약이입니다 성인 쥐에서 cecal 내용을 했다 수확, 80 mg/mL의 농도에 살 균 D5W에 실험 동물 주사를 2 시간 이내 사용. 이 원래 모델 cecal 내용을 수확 전에 2 주 미만 대 한 그들의 각각 연구 시설에서 지 내게 했다 동일한 공급 업체 위치에서 같은 나의 마우스를 사용. 사내 자란된 쥐를 사용 하 여 일반 공급 업체 납품 및 광범위 한 성별과 나이의 초과 마우스의 사용에 대 한 허용에서 비용을 줄이고 있지만 또한 실질적으로 기증자 기증자 가변성 증가. 이 여러 마우스에서 cecal 내용을 aliquoted 다음 되었고13-80 ° C 저장 된 큰 주식 준비 하 함께 풀링된 했다 그것에 의하여, 대체 기술의 개발 동기. 이 대체 방법은 여러 그룹14,15적응 했다. 그러나, 그 적응 결과 저장 매체 사용 (10% 또는 15% 글리세롤 또는 D5W 혼자) 및 미 립 자를 제거 하 여과의 전략에 몇 가지 기술적인 변화 (860 µ m와, 그럼, 190 µ m을 통해 다단계 여과 필터, 또는 개인 100 µ m 또는 70 µ m 필터를 통해 filtrations)13,,1415. 글리세롤 혼자의 주입 입힐 수 있는 잠재적으로, 그 25%-50% 글리세롤 주사 신장 상해16,17,,1819의 설치류 모델으로 사용 되었습니다. 20. 글리세롤의 의도 하지 않은 부작용을 피하기 위해,이 연구는 쥐에 대 한 cecal 슬러리 재고 준비에에서 얼 D5W 글리세롤, 없이 그리고-80 ° C에 저장에서 세균 생존 능력의 테스트가 수행 됩니다. 이 연구에 사용 된 여과 전략 나열 된 다른 여과 전략을 직접 비교 하지는 70 µ m 필터를 통해 패스입니다.
치명적인 무게 조정 복용량 주입된 cecal 슬러리의 시설에서 시설 다를 수 있습니다 고 개별 그룹에 대 한 원하는 치에 밖으로 titered 이어야 한다. 다른 도전 복용량과 함께 도전 볼륨 필요성에 의해 변경. 그러나,이 방법론 세부 되지 전에 보고 되었습니다. 또한, 복 주입 등의 표준 절차를 위한 전략 거의 문학, 내에 정교 하지만 개별 기술 여부 신생아 마우스 주입 했을 때 누설 하 고 그들의 최종 결과 영향을 영향을 미칠 수 있습니다.
동물 복지, 인간적 끝점의 정의 포함 하 여이 모델의 및 설치류21염증과 감염의 어떤 모형 든 지에 중앙 측면 이다. 1998 년에 캐나다 위원회 동물 케어 (CCAC)에 “어떤 실제 또는 잠재적인 고통, 고통, 또는 불편 최소화 하거나 해야 초기 선택 하 여 완화로 인간적 끝점 정의 인간적 끝점 선택에 대 한 광범위 한 지침 게시 끝점을 연구의 과학적 목표와 호환 은”22. 다른 또한 주의 자비 롭 끝점을 설정 해야 합니다 그 동물의 상태 혼자21의 주관적 해석 보다 과학적인 정당화에 기반. 그러나 거기에 다양 한 리소스에 대 한 임상, 행동, 그리고 감염 및 염증에도 인간적 끝점에 대 한 신체 조건 로그인 기반 기준 특히21,,2324, 이러한 신생아 쥐 언급 인간적 끝점22, CCAC 지침을 포함 하 여. 따라서, 객관적으로, 과학적으로 정당화 인간적 끝점은 체중 감소, 성인을 위해 일반적으로 사용 되는 같은 기준에서 그들의 제한 된 행동 기능 및 증거의 부족을 주어 신생아 동물에 대 한 설정 하기가 훨씬 더 어렵습니다. 쥐입니다. 현재, 모델2를 도입 하는 원래 원고를 다시 참조 하는 모든 cecal 슬러리 문학에서 5에 12-일 된 신생아 쥐에 대 한 사용 하는 인도적인 끝점 조건입니다. 이 원래 종이에 신생아 동물에 대 한 인간적 끝점의 정의 두 기준;에 근거 했다 즉, 둥지 (산란) 외부 마우스의 위치와 우유 명소의 부족 했다 죽음 시간 이내에 결과를 보아 왔다. 인간적 끝점을 할당 복잡 문제는 우유 명소 아픈 동물 생활 (DOL)의 14 날까지 모니터링 하는 동안, 생활의 첫 번째 주 후 일반적으로 고용된 C57BL/6J 스트레인 같은 어두운 모피와 마우스 긴장에서 볼 어려워 합니다. 또한, 죽은 동물 찾을 수 있습니다 postchallenge 이러한 기준을 적용 하는 때 (자신의 관찰; 미 출판); 따라서, 인간적 끝점의 더 엄격한 정의 실험 동물에 게 고통을 완화 하 고 어디 결과 수 정확 하 게 분별 수 이전 상황에서 사망률을 방지 하는 데 필요한.
Cecal 슬러리 모델의 모든 세 가지 방법론적 측면 cecal 슬러리의 준비 적 표준 운영 절차에 제공 됩니다, 복용량 사이 주입 볼륨 상수 계속 실험 동물에 주입 하는 방법 및 누수, 위험과 행동 모델링의 시스템에 따라 7-를 12-하루-오래 된 마우스에 대 한 인간적 끝점의 정의 줄일 수 있습니다. 마우스 건강 점수 240 실험 동물에서의 행동 정보 수집 되었고 결과별 최종 생존, 인간적 끝점의 증거 기반 정의 보여주는. 생물학적으로 중요 한 생존 결과 주요 변수를 관찰 하 여 유추 하실 수 있습니다 하는 동안 초기 가능한 시간 시점에서 죽어가는 신생아 쥐를 식별 하 여 실험 동물의 고통을 감소 된다. Cecal 슬러리 준비와 신생아 마우스 동작의 시각적 패 혈 증 또는 신생아 도전 모델 동물을 공부 하 고 어떤 그룹에 우수한 자원으로 될 것입니다.
출생 후 신생아 마우스는 매우 제한 된 이동성 및 도전 받지 않은 경우에 그들의 뒤에 배치 되 고 이후 자신을 바로 실패. 돌 7이 모델에 도전 하는 쥐 세 FTR 모바일 권한 모바일에서 스패닝 하는 움직임의 범위에서에서 관찰 되었다 중요 한 차이와 당된 쥐, 즉이 나이에 당된 마우스 FTR 기 면 동작을 표시 하지 않았다. Polymicrobial 패 혈 증으로 도전 하는 마우스만 되 관찰 되었다 FTR 기 면; 따라서,이 응답 질병 심각도의 표시 될 수 있습니다. 엉덩이 운동에 대 한 수평 90 ° 각도의 구분에 세심 한 되 쥐에서 엉덩이 운동 기 면 또는 모바일의 일관 되 고 정확한 할당 수 있습니다. 4의 시간 프레임 볼 경우 마우스 자체 마우스 오른쪽 수 있습니다 s 당된 쥐 일관 되 게이 기간 내 자신을 바로 할 수 있기 때문에 선정 되었다. 반복 되는 동일한 마우스의 측정 피 했다 오른쪽으로 스스로 시간 동안 엉덩이 이동성의 측정 4 제한 되었다 s, 그렇지 않으면 음식 및 온 하는 기능에 영향을 미칠 수 있는 영향을 미칠 수 마우스를 지나치게 피곤 하지 않도록 하는 더 나은 예 후 모두 왼쪽과 오른쪽에서 자체 righting 관찰 했다, 그리고 높은 점수 사용 마우스 인간적 끝점에서 결정, 일부 마우스 FTR-Nonmobile 1 개의 측에 표시 하는 것을 발견 했다 때문에 아직 다른 측면과 b에 높은 이동성 e 결국 복구할 수 있습니다.
마우스 상태를 평가 하는 데 사용 하는 채 점 시스템 범주 차단의 적용 이란 운동의 스펙트럼에 의존 그리고, 그러므로, 개별 바이어스 하는 경향이 있을 수 있습니다. 직원은 각 사람이 득점 쥐 같은; 되도록 함께 훈련 그러나, 아마 변화를 선도 하는 주관의 수준을 유지 됩니다. 득점의 일관성 7 함으로써 평가 되었다 이전 신생아 마우스 모니터링 수행 하지 했다 연구자가 프로토콜 및 비디오에서 설명한 요구 사항을 배울, 독립적으로 동작을 할당 하 고 자비 롭 결정 끝점입니다. 97%의 정확도 60 도전된 쥐, 개별 바이어스가이 모델의 행동 할당에 상당한 역할을 재생 되지 않습니다 제안에 수행 점수와 관찰 되었다. 제시 행동 모니터링 프로토콜, 돌 7에 도전 하는 동물의 관찰에 따라 아직 당된 건강 한 상태에서 6 일 보다 젊은 쥐 일관 되 게 자신을 마우스 오른쪽 수 없습니다. 따라서, 설명된 인간적 끝점 기준 젊은 쥐에 직접 적용 되지 않을 수 있습니다. 젊은 쥐가 실험 모델에 사용 되는 또는 다른 질병 활동을 사용 하 여 다른 도전 모델을 적용 하는 경우 다음 적당 한 인간적 끝점 기준 개발 하 고 해야 합니다 그렇지 않으면, 결국, 그는 쥐의 안락사를 피하기 위해 조종 하는 경우 복구할 수 있습니다. 채 점 시스템 인간적 끝점 분류, 확인, 테스트와 적용할 수 있는 잠재적으로 다른 모델에 개선 하는 강력한 방법을 표시 합니다.
Cecal 슬러리의 각 준비 또는 신형 마우스를 사용 하 여 비슷한 치명적인 복용량을 달성 하기 위해 관리 cecal 슬러리 복용량의 retitration이 필요 합니다. 각 준비 관심, 즉 생존의 판독에 의해 표준화 되었다 같은 세균 수 보다. 각 cecal 슬러리 준비 가능한 세균 농도 때문에 기증자의 공생 박테리아 또는 무게에 차이가 약간, 잠재적으로 다양 한 cecal 슬러리 재고 postfiltration의 셀 스 트레이너에서 남아. Cecal 슬러리의 적정 동안 처음 두 새끼 두 그룹으로 분할 되었다 고 각 복용량의 두 새끼에 테스트 되도록 쓰레기의 각 반 두 복용 중 도전. 결과 생존 율에는 필요한 수준 일치 하지 않았다 도전 복용량 증가 또는 5%-10%로 감소 했다 그리고 실험을 반복 합니다. 여러 새끼 쓰레기 쓰레기 차이 저항 발생할 수 또는 쓰레기에 걸쳐 패 혈 증에 대 한 민감성을 증가 대 한 계정에 사용 되었다. 그것은 정확 하 게 titer cecal 슬러리의 새로운 적정 이전 cecal 슬러리 준비에 비교 했다 되도록 각 새로운 준비 cecal 슬러리 재고 하는 것이 중요 했다. 과잉 소음 및 진동, 아스팔트와 주변 건물 및도, 건설의 압축 하는 동안 특히 댐에서 스트레스 증가를 관찰 했다. 이 cannibalization의 증가 속도와 상관 하 고도에 대 한 통제 될 필요가 있는 신생아 생존에 외부 영향 있을 수 있음을 알리는 당된 쥐에 영향을 미치는 생존 실험의 사망률에 영향을.
Cecal 슬러리 재고 준비를 위한 이전 방법 신선한 cecal 슬러리를 사용 하 여 또는 냉동된 cecal 슬러리, 필연적으로 도전 하는 동안 하지 전송 될 것 이다 글리세롤에 저장소를 포함 하 여 방법의 다양 한을 사용 하 여 준비에 포함. 신선한 cecal 슬러리를 사용 하 여 세균성 구성 원래 cecal 내용에 가장 가까운 데의 이점을 제공 한다, 동안 공생 박테리아의 변형으로 인해 개별 기증자 쥐 해 위험이 있다. 이 시간을 최소화 하면서 실험의 진행 및 사이 동일한 공급 업체에서 cecal 기증자를 사용 하 여 최소화 했다, 하는 동안 일부 실험실에 대 한 비용 옵션 될 수 이와 데에서 또 다른 타이밍 물류 과제를 제시 나이 일치 마우스 cecal 슬러리를 개시 하는 때 사용할 수 있는 7 일 된 신생아 쥐에 있는 실험. 여러 성인 기증자의 cecal 내용이 풀링된 했다, D5W, 글리세롤, 없이-80 ° C에서 냉동에 resuspended 및 실험에 대 한 한 번에 한 약 수 동 신선한 cecal 슬러리를 사용 하 여 다른 방법 이용 되었다. 성인 기증자 cecal 슬러리 신생아 패 혈 증 연구의 활용 가능성이 종의 박테리아 신생아 마우스, 노출 되지 않은 cecal 슬러리에 전송할 수 하지만 그것은 신생아 쥐에 있는 패 혈 증의 연구에 대 한 허용 하는 전략 및 지난13,,1415에서 신생아 마우스 생물학을 공부 하는 데 사용 되었습니다. Cecal 슬러리 박테리아 주입 했다 고 necrotizing 동안 복 막 구멍에 있는 양분의 가용성을 모방 하기 위해 적극적인 감염의 설립을 허용 박테리아에 영양을 제공을 D5W에 희석 했다 enterocolitis입니다. 글리세롤은 부작용 때문에 잠재적인 부정적인 글리세롤 주입 혼자에서 발생할 수 있는 박테리아에 안정 시키는 대리인으로 포함 되지 않았습니다. 글리세롤 cecal 슬러리 준비 포함 되었습니다, 경우 다음 잠재적인 피해는 글리세롤 혼자 수 유도 것 필요한 글리세롤 전용 (부족 cecal 슬러리)를 포함 하 여에 대 한 테스트를 증가 했는 쥐에 주입 마우스 사용. Cecal 슬러리의 박테리아 생존 글리세롤 없이 cecal 슬러리 재고 동결 후 테스트 하 고 발견 했다 6 통해-80 ° C에 저장 된 동일한 cecal 슬러리 준비의 별도 aliquots에 박테리아 농도에 변화 없이 일정 달 기간입니다. 이 글리세롤 없이 저장 가능한 일관 된 생물학적 결과 제공 하는 것을 제안 합니다. 대량-준비 cecal 슬러리 재고 냉동의 사용 또한 쥐 사내, 사육 비용 절감 및 마우스 소모를 줄이고 따라서 번 식에서 초과 수 컷 쥐를 이용 하 여의 사용 허용.
쥐에서 실패 한 과제의 식별 시스템에 여분의 노이즈를 추가 하지 않도록 하는 것이 중요 했다. Cecal 슬러리의 복 주사를 받은 후 쥐 표시 실제로 피하는 실패 한 주사를 피부 밑에 볼록한의 존재에 대 한 관찰 되었다. 마우스 바늘 제거 직후와 마우스 가끔 것 때문에 그들은 주입 후 걸음을 허용한 후 주사 사이트에서 누수에 대 한 관찰 했다 단계를 취 함으로써 주사 부의 사지를 이동 후 (거의) 새. 돌출 또는 주입에 따라 누설의 존재는 분석에서 마우스를 제거 결과. 결국, 이러한 도전 복용량에 5% 차이 이후의 생존에 영향을 미치는 관찰 되었습니다로 주입 cecal 슬러리의 잘못 된 금액으로 인해 다른 결과 초래할 수 있습니다.
Cecal 슬러리 도전 무게 조정 복용량을 변화 자주 필요한 다양 한 대상 치명적인 복용량 실험. 이 때문에, 사출 볼륨 만큼 적게 20 µ L에서 및 100 µ L까지 배열할 수 있다. 관련 된 비례 실험 오류 죽은 바늘 볼륨 변경 주입 볼륨, 다른 복용량을 직접 비교 하는 데 어려움을 증가 함께. 사출 볼륨 표준화의 간단한 수정, 차이의이 소스는 실험에서 제거 됩니다.
이 프로토콜에 사용 되는 신생아 마우스의 행동 모니터링 시스템 그것의 종류의 첫번째 이다. 신생아 쥐와 윤리적인 연구에 연구원 의도 자주이 나이에 동물의 복지를 평가 하기 위해 자원의 도전적인 부족으로 직면 된다. 제시 직관적이 고 일관 된 모니터링 시스템이 지식 격차를 해결 하기 위해 시작 합니다. 중요 한 것은,이 증거 기반 접근 뿐만 아니라 획득 한 실험 데이터의 품질을 증가 하지만, 같은 시간에도 실험 동물의 고통을 감소.
The authors have nothing to disclose.
그들의 지도 동물 모니터링 및 복지에 입력에 대 한 특별 클레어 해리슨과 동물 케어 시설에 브리티시 컬럼비아의 아동 병원 연구 연구소 (BCCHR) 그들의 지원에 대 한 일 뿐만 아니라 닥터 포 연 청에 감사 합니다.
0.1 – 20 μL pipette tips | VWR | 732-0799 | |
1.8 mL Microcentrifuge tube | Costar | 3621 | |
100 – 1000 μL pipette tips | VWR | 732-0801 | |
1 – 200 μL pipette tips | VWR | 732-0800 | |
15 mL Centrifuge tube | FroggaBio | TB15-25 | |
23G1 needles | Becton Dickinson | 305145 | only the needle, not the syringe, used for pinning mouse to styrofoam |
28G 0.5 mL Insulin syringe | BD | 329461 | |
2 mL Cryogenic vial | Corning | 430488 | |
50 mL Centrifuge tube | Fisher scientific | 14-432-22 | |
5 mL pipette | Costar | 4487 | |
6 – 10 week old C57BL/6J adult mice | Jackson Laboratories | 664 | |
7 + day old C57BL/6J neonatal mice | Bred in house | n.a | |
70 μm Cell strainer | Falcon | 352350 | |
Defibrinated Sheep's Blood | Dalynn | HS30-500 | |
Dextrose 5% Water (D5W) | Baxter | JB0080 | |
Dissecting forceps | VWR | 82027-386 | |
Dissecting Scissors, Sharp Tip | VWR | 82027-592 | |
Dissecting Scissors, Sharp/Blunt Tip | VWR | 82027-594 | |
Ethanol (HistoPrep 95% Denatured Ethyl Alcohol) | Fisherbrand | HC11001GL | diluted to 70% with double distilled water |
Ethanol-proof marker; Lab marker | VWR | 52877-310 | |
EZ Anesthesia Vaporizer | EZ Anesthesia | EZ-155 | |
Germinator 500, Dry sterilize surgicial instrument (Hot bead sterilizer) | Braintree Scientific | GER 5287-120V | |
Isoflurane | Fresenius Kabi | CP0406V2 | |
Micro Spatula | Chemglass | CG-1983-12 | |
Pipette-Aid | Drummond | 4-000-100 | |
Rainin Classic Pipette PR-1000 | Rainin | 17008653 | |
Rainin Classic Pipette PR-20 | Rainin | 17008650 | |
Rainin Classic Pipette PR-200 | Rainin | 17008652 | |
Scale | Sartorius | BL 150 S | |
Specimen forceps | VWR | 82027-440 / 82027-442 | |
Square 1000 mL Storage Bottle | Corning | 431433 | |
Styrofoam board | Any | n.a | |
Sure-Seal Mouse/Rat euthanasia chamber | Euthanex | EZ-178 | |
Tryptic Soy Agar | Sigma-Aldrich | 22091-2.5KG | |
VX-200 Lab Vortex Mixer | Labnet International | S0200 | |
weigh paper | Fisherbrand | 09-898-12B |